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湖北电网:穿越40年成为南北互供的枢纽

作者: 叶祖丽 雷钟洋 来源:人民网
2018-12-13 11:09 

改革开放40年间,伴随中国电力工业的发展,湖北电网从一个相对孤立的省级电网,逐步成为南北互供的枢纽、全国联网的中心。中国第一个500千伏输变电工程、第一个500千伏直流输电工程、第一个特高压交流工程,它们的起点或落点都在湖北境内。独特的区位优势,让湖北电网的发展历程中留下了诸多“第一”。

八十年代初期,湖北检修公司巡线工作环境。当时巡视时,没有“高科技”助力,靠的是人能吃苦耐劳,巡视人员类似现在的“驴友”头戴草帽、身背工具包,穿行在田间地头、高山原野,一天巡视20多基塔、走二十多公里是常态。

在500千伏线路上带电作业

“看到猴子没事,班长李祥林就先上去,进入500千伏等电位。我们再一个个上去。这次试验成功让大家相信,在平武线上带电作业能行。”——闫旭东

微风拂面,但空气仿佛凝滞。金属笼子被缓缓拉至20余米的高空中,悬挂在试验导线上。“开始升压!”35千伏、110千伏、220千伏、500千伏,电压逐渐升高,金属笼子中原本不停蹿动的猴子渐渐安静下来。“看看有没有事!”试验结束,一群年轻人迅速围上去,拍了拍笼子,猴子睁开眼睛,一会便恢复了正常。确认猴子没事后,李祥林首先穿上屏蔽服,进入500千伏等电位。然后,其他人再一个个上去。

这是1982年4月下旬在武汉高压研究所内进行的试验。试验是为了验证“人能否在500千伏线路上带电作业”。

当年1月投运的平武线,是中国第一条交流500千伏输电线路。1978年,为满足武钢1.7米轧机冲击负荷超过300万千瓦的用电需求,加强湖北、河南两省电网联系,国家批准建设500千伏河南平顶山——湖北武昌输变电工程。

为武钢供电的线路,一旦因为缺陷或故障导致停电,经济损失不可想象。

负责线路运维的湖北超高压输变电局面临一个亟待解决的难题:在500千伏线路上开展带电作业。

“理论上是可行的,但能不能在那么高的电压等级的线路上作业,谁心里都没底!”湖北电力检修公司员工闫旭东回忆。彼时,国内带电作业的最高电压等级是220千伏。湖北超高压输变电局从武汉动物园买了一只老猴子,养了一段时间,决定先做试验。

试验成功后一个月,1982年5月,中国首次超高压带电作业进行。任务交给了当年20岁的闫旭东。“我在山区林场长大,爬高不是问题,掌握平衡还可以,老师傅们可能感觉这个小孩还不错。”闫旭东回忆,当天到了现场,厂医检查确认各项指标正常后,他穿上屏蔽服,坐在吊篮中升空。吊篮在离导线2米左右的位置停住,闫旭东再踩着金属梯上到平武线的导线上,走了20多米,检查、紧固了一下间隔棒,然后再走回来。“中午12点半上去的,大概下午1点半左右下来的。”

作为中国超高压带电作业第一人,闫旭东后来成为《世界电力》杂志的封面人物。他说,不是自己有本事,而是时代和电网的发展成就了自己。

改革开放所释放的巨大能量继续推动电网迅猛发展。平武线投运后不到20年,湖北电网500千伏主网架逐步形成,一跃成为区域枢纽电网。1988年,湖北与湖南省实现500千伏联网。2000年,湖北、江西两省电网500千伏联网。以湖北电网为中心,联接河南、湖南与江西的华中电网形成。

闫旭东他们从事的超高压带电作业有了更大的用武之地。“1995年的时候,我们还为国际带电作业协会展示过旋放法带电作业。”闫旭东骄傲地说,他所在的团队相继开展了直升机中相带电作业、±800千伏特高压直流等电位作业等,多年来为全国培训带电作业人员近万人。

为了培养更多新人,今年56岁的闫旭东仍主动要求留在带电作业班。2009年6月10日,闫旭东的徒弟胡洪炜和同事配合,完成了世界上首次±800千伏特高压直流输电线路带电作业。2010年4月12日和12月9日,徒弟李明又先后完成了国内500千伏线路首次直升机带电作业和1000千伏特高压线路带电作业。


  三峡全景图

掌握直流运维技术 运维葛洲坝交流站

“消化技术的过程蛮艰辛,摸索了很多年。大概在90年代中后期,我们就掌握了直流运维技术,依靠自己的力量就能运维(葛洲坝换流站)了。”——黄正发

湖北,千湖之省,长江、汉水两江交汇,境内水系发达。荆楚因水而兴,葛洲坝工程和三峡工程的相继兴建,一举奠定了湖北电网在全国联网中的枢纽地位。

1985年12月,中国第一座直流换流站——葛洲坝换流站开工。当年,原水利电力部在郑州电力工业学校开设直流输电专业,并连续两年在宜昌定向招收了80名学生。后来,这两届学生都被分配到葛洲坝水电站和葛洲坝换流站工作。

1990年,±500千伏葛洲坝—上海直流输电工程实现双极投运。湖北电网实现了跨大区的电网互联,初步显现大电网在资源优化配置方面的优势。

黄正发成为历史的见证者与参与者。当年,20岁的黄正发从郑州电校毕业进入葛洲坝换流站。由于站内设备都是从国外进口,两名外方技术人员驻站解决设备的问题,并提供技术指导。然而,一涉及核心技术,他们就闭口不言。“当时我们查软件,查到后面都被黑模块屏蔽掉了。”黄正发说。

那是一段艰辛的历程。大部分运维人员的英文水平不高,而设备图纸都是全英文的,再加上技术壁垒,很多内容都看不懂。“非得问才行,自己解决不了,就问能搞清楚的人,把它弄通。”黄正发回忆,每天晚上运维人员都要在一起集中学习至少两个小时,讨论图纸、技术及运维中的难题。一年下来,几乎每个人都要写满两大本的笔记。

当时中国电力科学研究院引进了一套直流模拟装置,葛洲坝换流站每年都要安排人轮流去学习。运行方式的转换、功率的变换……很多在今天看来“小儿科”的操作,都需要运维人员去摸索、去熟悉。

“我们也是摸着石头过河。”黄正发说。正是在这一步步的探索实践中,葛洲坝换流站积累了超高压直流的运行、检修和管理经验,也为三峡输变电及后来的特高压工程培养、储备了大量的技术人才。

如今,在全国的换流站中,都有“老葛站人”的身影——

胡宇洋,2003~2009年在葛洲坝换流站工作,目前在±500千伏团林换流站担任站长。

韩继东,1999~2007年在葛洲坝换流站工作,目前在特高压荆门站担任副站长。

徐渝琪,2006~2008年在葛洲坝换流站工作,目前在±500千伏德阳换流站担任值长。

刘天作,2008~2012年在葛洲坝换流站工作,目前在锡盟换流站担任副站长。

……

在葛洲坝换流站工作的宝贵经历,为他们如今的工作打下了坚实的基础。


2017年3月,湖北电力检修公司员工检修特高压直流锦苏线长江大跨越杆塔。(孙忠慧 摄)

特高压交流试验示范工程动工兴建

“这是一个机遇。在2009年之前,还没有1000千伏。能全程参与到特高压荆门站的建设、设备调试和运行维护中,我觉得很自豪。”——李非

进入21世纪,历史的机遇再一次垂青湖北电网。

湖北水资源丰富,但缺煤少油,化石能源贫乏。而跨区大电网在远距离资源调配上有着不可替代的优势。2006年8月,1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程动工兴建。

而这,也给江陵换流站值长李非带来人生中的一次机遇。

2007年8月,特高压工程动工刚好一年。当年34岁的李非公开竞聘成为特高压荆门站副站长。一个月后,他和另外20多人在接受相关培训后进场。当时,荆门站正在进行土建施工。20多人分头跟踪,从运行角度提出意见和建议,并开始制订生产准备方案。

当时,我国电网最高电压等级是750千伏,设备和电网结构与1000千伏最为接近。2007年年底,特高压荆门站、南阳站部分人员被安排到750千伏官亭变电站学习。冬日的青海民和,气温降至零下十几摄氏度。每天天不亮,这群年轻人就裹着军大衣,从镇上的宾馆出发,步行半个小时赶到官亭变电站跟班学习,了解熟悉750千伏设备的结构和运行状况。半个月的学习结束后,一行人回到武汉参加主设备方面的培训。一个月后,部分人员又陆续赶到设备厂家参与设备监造。

与紧张工作相伴的,是巨大的压力。特高压站很多设备都是首台首套,之前并无成熟的运行维护经验。设备在带电运行后,状态怎样、会不会出问题、如何应对,都是未知数。

李非回忆,当时荆门站运维人员分工明确,每人负责一块:“有点类似于现在的‘设备主人’,谁负责哪台设备,就要把设备从出厂到安装再到运行维护的注意事项,编写成标准的作业卡,再根据作业卡检查、学习。”

2009年1月,1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程正式投运。线路一路跨越黄河、汉江,进入湖北,华北和华中电网实现强联结。湖北电网因其独特的区位优势,成为三峡电力外送的起点、西电东送的通道、南北互供的枢纽、全国联网的中心。

以此为起点,特高压电网建设进入快车道。目前,国家电网有限公司经营区域内累计建成“八交十直”特高压工程。11月7日,世界首条专为清洁能源外送建设的特高压输电大通道——青海——河南±800千伏特高压直流工程开工,标志着特高压建设迎来又一个新的高峰。

作为首批特高压站之一,荆门站在投运后迎接了一批又一批的运维人员。“他们不用再到750千伏变电站去学习了。”李非说,荆门站先后迎来260批次8000余人参观学习,培养特高压站专业管理人才50多名,向其他特高压站输送人才15名。

如今,中国已是特高压技术国际标准的制定者和引领者,特高压成为一张国家名片走出国门。“美国、日本、德国、巴西等多个国家的客人都来荆门站参观过。”李非说,身为中国电力工作者,他倍感自豪。


2011年8月18日,湖北检修公司首次利用四旋翼无人机巡视超高压线路。(黎金勇 摄)

安全、稳定、可靠的电力供应,对经济社会发展至关重要。每一项重大电力工程,都源于经济发展的内在驱动——500千伏平武输变电工程为满足武钢的生产用电需求而建;±500千伏葛洲坝至上海直流输电工程将葛洲坝的电力送至上海,缓解了华东地区的用电紧张局面;三峡输变电工程让三峡水电送得出、落得下、用得上;晋东南—南阳—荆门特高压交流示范工程实现了华北电网和华中电网的水火调剂、优势互补。

采访中,闫旭东说,他和同事都知道,给武钢供电的平武线是无论如何不能出问题的。迎难而上,他们成功进行了500千伏线路的带电作业。而黄正发、李非和其他同事的努力,则为我国的±500千伏直流和特高压输电运维技术积累了丰富的经验。

电网等级不断提升、规模不断增长,保持安全稳定运行,经济社会发展也获得不竭的动力,穿越40年,直至今日,澎湃向前。


2017年4月,湖北电力检修公司员工检修跨越汉宜高铁的500千伏江城线。(孙忠慧 摄)

改革开放40年湖北电力大事记

●1981年 500千伏河南平顶山—湖北武昌输变电工程竣工。这是中国第一项500千伏输变电工程。

●1984年 鄂湘联网工程——220千伏武昌凤凰山至湖南巴陵输变电工程投入运行。至此,湖南、湖北、河南、江西4省电网相联。

●1988年 葛洲坝水电厂大江电站最后一台机组投产。至此,全厂21台机组全部竣工投产,总容量达271.5万千瓦。

●1994年 长江三峡水利枢纽工程正式开工。

●2003年 三峡工程第一台发电机组——装机容量70万千瓦的2号机组并网发电。

●2005年 川渝、华北、华东、南方、东北电网与华中电网实现联网。

●2009年 1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程投运,华北和华中电网实现强联结。

●2012年 三峡工程最后一台70万千瓦机组投产。三峡水电站总装机容量达到2250万千瓦。

●2017年 5月25日,世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流输电工程——渝鄂直流背靠背联网工程开工建设。该工程将柔性直流输电电压提升至±420千伏,输送总容量达到500万千瓦。

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